水试验过程及计算方法详解
一、名词解释
水池满水试验是水工构筑物的重要功能测试环节。与专注于管道的闭水试验不同，满水试验主要针对水池等储水构造物。
二、前提条件汇总
- 池体混凝土需达到预设的设计强度。
- 池内须保持清洁，任何内外缺陷均需修缮完成。
- 现浇钢筋混凝土池体的防水层、层施工前应完成准备工作。
- 对于装配式预应力混凝土池体，需在施加预应力并封锚锚固端后，于保护层喷涂前进行试验。
- 预留洞口、预埋管道及进出水口等应临时封堵，封堵材料需为水泥砂浆砖砌，且达到能承受试验压力的设计强度。
- 充水和排水系统应准备就绪，确保试验流程的顺畅。
- 各项安全保证措施必须落实到位，保障试验过程的安全。
- 满足设计的其他具体要求，确保试验的准确性和可靠性。
三、准备工作要点
- 选择合适的水源，并确保注水和排水系统的设施完备以及安全措施的完备。
- 有盖池体顶部的通气孔、人孔盖必须安装完成，同时配备必要的照明和防护措施。
- 安装水位观测标尺，并标定水位测针，以便准确观测水位变化。
- 准备现场测定蒸发量的设备，通常采用特定规格的敞口钢板水箱及水位测针。
- 对于有沉降观测要求的池体，应选定观测点并记录初始值。
四、所需工具清单
- 水泵（用于抽排水）。
- 水位标尺测针，用于观测和记录水位变化。
五、试验流程详述
- 向池内注水宜分三次进行。对于大中型池体，可先注水至底板施工缝，检查底板抗渗质量，无明显渗漏时再分次注水。注水水位上升速度不宜超过每日2m，且相邻两次注水时间间隔应不小于24小时。
- 以水池高度为12m为例，计算注水到结束（符合渗水标准）所需天数。如水位上升速度为每日2m，则每次注水需时2天。考虑到相邻两次注水的间隔1天，总时间为第一次注水2天+间隔1天+第二次注水2天+间隔1天+第三次注水2天=8天。即水池注满需要8天的时间。
- 注满后第一天开始读取水位初读数，次日读取末读数。当渗水量符合标准时，需连续测定至少两次。最少需要连续测定4天方可确定渗水情况。
- 渗水量计算方法：以水池长10m、宽10m、注水高度3m为例，通过观测水位变化和扣除蒸发量来计算实际渗漏量。具体计算公式和步骤详见下述计算过程。
接下来为渗水量计算的详细过程：
1. 计算水面面积（A1）和总面积（A2）。
2. 记录并比较初始和最终的水位读数（E1和E2），以及蒸发箱的相应读数（e1和e2）。
3. 根据公式q=A1/A2{(E1-E2)-(e1-e2)}计算渗水量q。其中q代表单位时间单位面积上的渗水量。
4. 将计算结果转换为标准单位（如升/平方米·天），并记录下来以便后续分析和评估。